DE102021114332A1 - STABILIZATION OF ENZYMES BY PHENOXYETHANOL - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung enthaltend mindestens eine Peroxidase und Phenoxyethanol. Ferner betrifft die Erfindung ein Wasch- oder Reinigungsmittel umfassend die erfindungsgemäße Zusammensetzung sowie die Verwendung von Phenoxyethanol zur Stabilisierung von Enzymen.The invention relates to a composition containing at least one peroxidase and phenoxyethanol. The invention also relates to a washing or cleaning agent comprising the composition according to the invention and the use of phenoxyethanol for stabilizing enzymes.
Description
Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung enthaltend mindestens eine Peroxidase und Phenoxyethanol. Ferner betrifft die Erfindung ein Wasch- oder Reinigungsmittel umfassend die erfindungsgemäße Zusammensetzung sowie die Verwendung von Phenoxyethanol zur Stabilisierung von Enzymen.The invention relates to a composition containing at least one peroxidase and phenoxyethanol. The invention also relates to a washing or cleaning agent comprising the composition according to the invention and the use of phenoxyethanol for stabilizing enzymes.
Bei der Produktion von Wasch- oder Reinigungsmitteln werden verschiedene technische Geräte eingesetzt, um definierte Mengen von Rohstoffen zu dosieren. Wenn ein bestimmter Rohstoff in besonders kleinen Volumina dosiert werden soll, kann das problematisch sein, weil die verwendeten Anlagen darauf möglicherweise nicht ausgelegt sind.In the production of detergents and cleaning agents, various technical devices are used to dose defined quantities of raw materials. If a specific raw material is to be dosed in particularly small volumes, this can be problematic because the systems used may not be designed for this.
Deshalb ist es grundsätzlich wünschenswert, mehrere Rohstoffe zu kombinieren und für einige Wochen lagerfähig zu halten, damit weniger Dosierstationen benötigt werden und größere Volumina eingesetzt werden können.It is therefore fundamentally desirable to combine several raw materials and keep them storable for a few weeks so that fewer dosing stations are required and larger volumes can be used.
Insbesondere bei Enzymen führt eine Verdünnung häufig zur Instabilität der Enzyme über die Zeit. Somit müssen entweder teure und sensitive Dosierstationen angeschafft werden, um die sehr geringen Mengen der Enzyme zu einem Reinigungsmittel hinzuzufügen, oder es werden den verdünnten Enzymrohmaterialien Lösungsmittel wie beispielsweise Glycerin oder Propylenglykol (PG) zugesetzt, um die Enzymstabilität zu erhöhen.In the case of enzymes in particular, dilution often leads to instability of the enzymes over time. Thus, either expensive and sensitive dosing stations have to be purchased to add the very small amounts of the enzymes to a detergent, or solvents such as glycerol or propylene glycol (PG) are added to the diluted enzyme raw materials to increase enzyme stability.
Nun haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung überraschenderweise herausgefunden, dass die Stabilität von Enzymen, insbesondere Peroxidasen, durch die Zugabe von Phenoxyethanol, insbesondere in wässrigen Zusammensetzungen, deutlich verbessert werden kann.The inventors of the present invention have now surprisingly found that the stability of enzymes, in particular peroxidases, can be significantly improved by adding phenoxyethanol, in particular in aqueous compositions.
Deshalb betrifft die Erfindung in einem ersten Aspekt eine Zusammensetzung enthaltend mindestens eine Peroxidase und Phenoxyethanol.Therefore, in a first aspect, the invention relates to a composition containing at least one peroxidase and phenoxyethanol.
In bevorzugten Ausführungsformen umfasst oder besteht die mindestens eine Peroxidase aus einer Katalase.In preferred embodiments, the at least one peroxidase comprises or consists of a catalase.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Wasch- oder Reinigungsmittel, umfassend die erfindungsgemäße Zusammensetzung.In a further aspect, the invention relates to a washing or cleaning agent comprising the composition according to the invention.
Schließlich betrifft die Erfindung die Verwendung von Phenoxyethanol zur Stabilisierung mindestens eines Enzyms.Finally, the invention relates to the use of phenoxyethanol to stabilize at least one enzyme.
Diese und weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann aus dem Studium der folgenden detaillierten Beschreibung und der Ansprüche ersichtlich. Dabei kann jedes Merkmal aus einem Aspekt der Erfindung in jedem anderen Aspekt der Erfindung eingesetzt werden. Beispielsweise können Merkmale oder Ausführungsformen, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung beschrieben werden, auch für das Wasch- oder Reinigungsmittel oder für die Verwendung herangezogen werden. Ferner ist es selbstverständlich, dass die hierin enthaltenen Beispiele die Erfindung beschreiben und veranschaulichen sollen, diese aber nicht einschränken und insbesondere die Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist.These and other aspects, features and advantages of the invention will become apparent to those skilled in the art from a study of the following detailed description and claims. Each feature from one aspect of the invention can be used in any other aspect of the invention. For example, features or embodiments that are described in connection with the composition according to the invention can also be used for the washing or cleaning agent or for the use. Furthermore, it should be understood that the examples contained herein are intended to describe and illustrate the invention, but not to limit it, and in particular the invention is not limited to these examples.
„Mindestens ein“, wie hierin verwendet, bezieht sich auf 1 oder mehr, beispielsweise 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder mehr. Bezogen auf einen Inhaltsstoff bezieht sich die Angabe auf die Art des Inhaltsstoffes und nicht auf die absolute Zahl der Moleküle. „Mindestens eine Peroxidase“ bedeutet somit beispielsweise mindestens eine Art von Peroxidase, d.h. dass eine Art von Peroxidase oder eine Mischung mehrerer verschiedener Peroxidasen gemeint sein kann. Zusammen mit Prozentangaben bezieht sich die Angabe auf alle Verbindungen der angegebenen Art, die in der Zusammensetzung enthalten sind, d.h. dass die Zusammensetzung über die angegebene Menge der entsprechenden Verbindungen hinaus keine weiteren Verbindungen dieser Art enthält."At least one" as used herein refers to 1 or more, for example 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or more. With regard to an ingredient, the information refers to the type of ingredient and not to the absolute number of molecules. “At least one peroxidase” thus means, for example, at least one type of peroxidase, i.e. one type of peroxidase or a mixture of several different peroxidases can be meant. Together with percentages, the information relates to all compounds of the type specified that are contained in the composition, i.e. the composition does not contain any other compounds of this type beyond the specified amount of the corresponding compounds.
Alle Prozentangaben sind, sofern nicht anders angegeben Volumenprozent (Vol.-%), jeweils bezogen auf das Gesamtvolumen der entsprechenden Zusammensetzung.Unless otherwise stated, all percentages are percentages by volume (vol %), in each case based on the total volume of the corresponding composition.
Numerische Bereiche, die in dem Format „in/von x bis y“ angegeben sind, schließen die genannten Werte ein. Wenn mehrere bevorzugte numerische Bereiche in diesem Format angegeben sind, ist es selbstverständlich, dass alle Bereiche, die durch die Kombination der verschiedenen Endpunkte entstehen, ebenfalls erfasst werden.Numeric ranges specified in the format "in/from x to y" include the stated values. If multiple preferred numeric ranges are specified in this format, it is self It is understandable that all areas that result from the combination of the various endpoints are also recorded.
Zahlenwerte, die hierin ohne Dezimalstellen angegeben sind, beziehen sich jeweils auf den vollen angegebenen Wert mit einer Dezimalstelle. So steht beispielsweise „99 %“ für „99,0 %“.Numerical values given herein without decimal places refer to the full stated value with one decimal place. For example, "99%" means "99.0%".
Der Ausdruck „ungefähr“ oder „etwa“, in Zusammenhang mit einem Zahlenwert, bezieht sich auf eine Varianz von ±10 % bezogen auf den angegebenen Zahlenwert, bevorzugt ±5 %, besonders bevorzugt ±1 %.The expression "approximately" or "approximately" in connection with a numerical value refers to a variance of ±10% based on the stated numerical value, preferably ±5%, particularly preferably ±1%.
Der Ausdruck „im Wesentlichen frei von“ bedeutet, dass die jeweilige Komponente grundsätzlich in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung enthalten sein kann, dann allerdings in einer Menge vorliegt, die deutlich unterhalb der üblicherweise für die Funktion dieser Komponente erforderlichen oder eingesetzten Menge liegt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird daher unter der Eigenschaft „im Wesentlichen frei von“ einer bestimmten Komponente bevorzugt eine Gesamtmenge von unter 1 Gew.-%, stärker bevorzugt unter 0,1 Gew.-%, noch stärker bevorzugt unter 0,01 Gew.-%, noch bevorzugter unter 0,001 Gew.-%, insbesondere frei, d.h. unter der Nachweisgrenze, von dieser, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, angesehen. Es kann auch bedeuten, dass die entsprechende Komponente nicht bewusst hinzugefügt wurde.The expression “substantially free from” means that the respective component can in principle be contained in the composition according to the invention, but is then present in an amount that is significantly below the amount that is usually required or used for the function of this component. In the context of the present invention, the property “substantially free from” of a specific component is therefore preferably a total amount of less than 1% by weight, more preferably less than 0.1% by weight, even more preferably less than 0.01% by weight. -%, more preferably below 0.001% by weight, especially free, i.e. below the detection limit, considered thereto, based on the total weight of the composition. It can also mean that the corresponding component was not intentionally added.
Die Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt eine Zusammensetzung enthaltend mindestens eine Peroxidase und Phenoxyethanol.In a first aspect, the invention relates to a composition containing at least one peroxidase and phenoxyethanol.
Vorzugsweise umfasst die erfindungsgemäße Zusammensetzung, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, 0,01 bis 5 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,025 bis 3 Gew.-%, beispielsweise 0,25 bis 2,5 Gew.-%, 0,125 bis 1,25 Gew.-% oder 0,03125 bis 0,3125 Gew.-% Aktivenzymgehalt, d.h. der mindestens einen Peroxidase.Preferably, the composition according to the invention comprises, based on the total weight of the composition, 0.01 to 5% by weight, more preferably 0.025 to 3% by weight, for example 0.25 to 2.5% by weight, 0.125 to 1 25% by weight or 0.03125 to 0.3125% by weight active enzyme content, i.e. the at least one peroxidase.
In bevorzugten Ausführungsformen umfasst oder besteht die mindestens eine Peroxidase aus einer Katalase.In preferred embodiments, the at least one peroxidase comprises or consists of a catalase.
Vorzugsweise wird die Peroxidase als Enzymflüssigformulierung eingesetzt, beispielsweise als vorkonfektionierte Flüssigzubereitung, wie sie kommerziell erhältlich sind. Hierbei kann sie in geeigneten Pufferlösungen oder Wasser vorliegen. Die Peroxidase kann ferner zusammen mit Begleitstoffen oder Rückständen aus der Fermentation formuliert oder konfektioniert sein. Beispiele hierfür sind Lösungsmittelreste, Puffersubstanzen, Salze, pH-Stellmittel oder Enzymstabilisatoren, ohne darauf beschränkt zu sein. In bevorzugten Ausführungsformen ist die Peroxidase im Wesentlichen frei von Rückständen aus der Fermentation.The peroxidase is preferably used as an enzyme liquid formulation, for example as a ready-made liquid preparation such as is commercially available. Here, it can be present in suitable buffer solutions or water. The peroxidase can also be formulated or packaged together with accompanying substances or residues from the fermentation. Examples of this are solvent residues, buffer substances, salts, pH adjusters or enzyme stabilizers, without being limited to them. In preferred embodiments, the peroxidase is essentially free of fermentation residues.
Die Peroxidase kann mittels bekannter Techniken wie beispielsweise der Affinitätschromatographie oder Größenausschlusschromatographie gereinigt worden sein oder beispielsweise als Rohzellextrakt vorliegen.The peroxidase may have been purified using known techniques such as affinity chromatography or size exclusion chromatography, or it may be present, for example, as a crude cell extract.
Typischerweise liegt das Enzym in freier Form vor, kann aber auch mittels bekannter Techniken immobilisiert (räumlich fixiert) sein, beispielsweise mittels kovalenter Bindung an die Oberfläche eines Trägers oder Quervernetzung, ohne darauf beschränkt zu sein.Typically, the enzyme is in free form, but may also be immobilized (fixed in space) by known techniques, such as, but not limited to, covalent attachment to the surface of a support or cross-linking.
Weiterhin ist es möglich, dass die Zusammensetzung neben der mindestens einen Peroxidase ein oder mehrere weitere Enzyme umfasst. Beispielsweise können ein oder mehrere weitere Enzyme zusammen mit der Peroxidase formuliert/konfektioniert sein.It is also possible for the composition to include one or more other enzymes in addition to the at least one peroxidase. For example, one or more other enzymes may be formulated/packaged along with the peroxidase.
Geeignete weitere Enzyme sind beispielsweise auswählbar aus der Gruppe bestehend aus Amylasen, Proteasen, Cellulasen, Hemicellulasen, Lipasen, Oxidoreduktasen oder Mischungen dieser Enzyme, ohne darauf beschränkt zu sein. Bei der/den Amylase(n) handelt es sich vorzugsweise um eine α-Amylase. Bei der Hemicellulase handelt es sich vorzugsweise um eine ß-Glucanase, eine Pektinase, eine Pullulanase und/oder eine Mannanase. Bei der Cellulase handelt es sich vorzugsweise um ein Cellulase-Gemisch oder eine Einkomponenten-Cellulase, vorzugsweise bzw. überwiegend um eine Endoglucanase und/oder eine Cellobiohydrolase. Bei der Oxidoreduktase handelt es sich vorzugsweise um eine Oxidase, insbesondere eine Cholin-Oxidase, oder um eine Perhydrolase. Die genannten Enzyme können alle wie oben für die Peroxidasen beschrieben formuliert/konfektioniert sein.Suitable further enzymes can be selected, for example, from the group consisting of amylases, proteases, cellulases, hemicellulases, lipases, oxidoreductases or mixtures of these enzymes, without being restricted thereto. The amylase(s) is preferably an α-amylase. The hemicellulase is preferably a β-glucanase, a pectinase, a pullulanase and/or a mannanase. The cellulase is preferably a cellulase mixture or a one-component cellulase, preferably or predominantly an endoglucanase and/or a cellobiohydrolase. The oxidoreductase is preferably an oxidase, in particular a choline oxidase, or a perhydrolase. The enzymes mentioned can all be formulated/packaged as described above for the peroxidases.
In bevorzugten Ausführungsformen ist die erfindungsgemäße Zusammensetzung eine wässrige Zusammensetzung. Vorzugsweise umfasst die Zusammensetzung 0,5 bis 99 Vol.-% Wasser, stärker bevorzugt 1 bis 96 Vol.-%, beispielsweise ungefähr 1 bis 74 Vol.-%, 40 bis 74 Vol.-%, 1 bis 85 Vol.-%, 50 bis 85 Vol.-%, 1 bis 87 Vol.-% oder 60 bis 96 Vol.-%. Die Mengenangaben können sich alternativ auch auf Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung beziehen. Es können in der Zusammensetzung verschiedenen Puffersubstanzen, d.h. insbesondere als Puffer geeignete Salze enthalten sein. Ferner ist es möglich, dass der Zusammensetzung neben dem Wasser weitere (organische) Lösungsmittel zugesetzt werden.In preferred embodiments, the composition of the invention is an aqueous composition. Preferably the composition comprises 0.5 to 99% by volume water, more preferably 1 to 96% by volume, for example about 1 to 74% by volume, 40 to 74% by volume, 1 to 85% by volume , 50 to 85% by volume, 1 to 87% by volume or 60 to 96% by volume. Alternatively, the quantitative data can also relate to % by weight based on the total weight of the composition. Various buffer substances, ie in particular salts suitable as buffers, can be contained in the composition. It is also possible for further (organic) solvents to be added to the composition in addition to the water.
Die eingesetzte Peroxidase kann ein natürlicherweise vorkommendes Enzym sein oder ein Enzym, das auf Basis natürlich vorkommender Enzyme durch eine oder mehrere Mutationen verändert wurde, um gewünschte Eigenschaften, wie beispielsweise katalytische Aktivität, Stabilität oder Reinigungsleistung, positiv zu beeinflussen. Beispielsweise kann ein genetisch verändertes Enzym mindestens 70 %, mindestens 75 %, mindestens 80 %, mindestens 85 %, mindestens 90 %, mindestens 95 %, mindestens 98 % oder 100 % Sequenzidentität mit einem natürlich vorkommenden Ausgangsenzym über die gesamte Länge des Ausgangsproteins aufweisen. In verschiedenen Ausführungsformen kann die katalytische Aktivität eines genetisch veränderten Enzyms mindestens 70%, mindestens 75%, mindestens 80%, mindestens 85%, mindestens 90%, mindestens 95%, mindestens 98% oder 100% der katalytischen Aktivität ihres Ausgangsenzyms betragen.The peroxidase used can be a naturally occurring enzyme or an enzyme that has been modified by one or more mutations based on naturally occurring enzymes in order to positively influence desired properties, such as catalytic activity, stability or cleaning performance. For example, a genetically engineered enzyme may have at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%, or 100% sequence identity with a naturally occurring parent enzyme over the entire length of the parent protein. In various embodiments, the catalytic activity of a genetically engineered enzyme can be at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 98%, or 100% of the catalytic activity of its parent enzyme.
Die in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung umfassten Enzyme können aus verschiedenartigen Organismen stammen. Geeignete Mikroorganismen sind beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Gattungen von Escherichia, Klebsiella, Bacillus, Staphylococcus, Corynebakterium, Arthrobacter, Streptomyces, Stenotrophomonas und Pseudomonas, ohne darauf beschränkt zu sein.The enzymes included in the composition according to the invention can originate from different types of organisms. Suitable microorganisms are selected, for example, from the group consisting of the genera Escherichia, Klebsiella, Bacillus, Staphylococcus, Corynebacterium, Arthrobacter, Streptomyces, Stenotrophomonas and Pseudomonas, without being limited thereto.
Die in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung umfassten Enzyme können aber auch aus Eukaryonten stammen. Beispiele dafür sind Pilze, wie Actinomyceten, oder Hefen, wie Saccharomyces oder Kluyveromyces. In verschiedenen Ausführungsformen können die eingesetzten Enzyme aus Pilzen, insbesondere filamentösen Pilzen, beispielsweise solchen der Gattung Trichoderma, stammen.However, the enzymes included in the composition according to the invention can also originate from eukaryotes. Examples are fungi, such as Actinomycetes, or yeasts, such as Saccharomyces or Kluyveromyces. In various embodiments, the enzymes used can originate from fungi, in particular filamentous fungi, for example those of the genus Trichoderma.
Besonders bevorzugt umfasst die mindestens eine Peroxidase der erfindungsgemäßen Zusammensetzung eine Katalase. Eine erfindungsgemäß einsetzbare Katalase ist beispielsweise kommerziell von Novozymes erhältlich. Besonders bevorzugt ist die unter dem Handelsnamen Terminox Supreme 1000 BCU von Novozymes erhältliche Katalase.The at least one peroxidase of the composition according to the invention particularly preferably comprises a catalase. A catalase which can be used according to the invention is commercially available, for example, from Novozymes. Catalase available under the trade name Terminox Supreme 1000 BCU from Novozymes is particularly preferred.
In bevorzugten Ausführungsformen wird die mindestens eine Peroxidase, insbesondere die mindestens eine Katalase, die üblicherweise in einer Enzymflüssigformulierung vorformuliert vorliegen kann, mit Wasser gemischt, um eine wässrige Zusammensetzung gemäß der Erfindung zu erhalten. In einer Ausführungsform kann das Phenoxyethanol dem zur Verdünnung eingesetzten Wasser bereits zugesetzt sein. Alternativ kann das Phenoxyethanol anschließend zu der wässrigen Zusammensetzung gegeben werden, sodass die mindestens eine Peroxidase und Phenoxyethanol in der wässrigen Zusammensetzung vorliegen.In preferred embodiments, the at least one peroxidase, in particular the at least one catalase, which can usually be present pre-formulated in a liquid enzyme formulation, is mixed with water in order to obtain an aqueous composition according to the invention. In one embodiment, the phenoxyethanol can already be added to the water used for the dilution. Alternatively, the phenoxyethanol can then be added to the aqueous composition so that the at least one peroxidase and phenoxyethanol are present in the aqueous composition.
In bevorzugten Ausführungsformen liegt eine Verdünnung einer vorformulierten Peroxidaseflüssigzubereitung vor, beispielsweise durch die Zugabe von Wasser oder Puffer, wobei die vorformulierte Peroxidaseflüssigzubereitung in einer Menge von 1 bis 50 Vol.-%, insbesondere 2 bis 30 Vol.-%, beispielsweise ungefähr 2,5 Vol.-%, 3,125 Vol.-%, 5 Vol.-%, 10 Vol.-%, 12,5 Vol.-%, 15 Vol.-%, 20 Vol.-%, 25 Vol.-% oder 30 Vol.-% eingesetzt wird. In verschiedenen Ausführungsformen enthält die erfindungsgemäße, ggf. verdünnte, Zusammensetzung die Peroxidase in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,025 bis 3 Gew.-%, beispielsweise 0,25 bis 2,5 Gew.-%, 0,125 bis 1,25 Gew.-% oder 0,03125 bis 0,3125 Gew.-% Aktivenzymgehalt, bezogen auf das Gesamtgewicht der erfindungsgemäßen Zusammensetzung.In preferred embodiments there is a dilution of a preformulated peroxidase liquid preparation, for example by the addition of water or buffer, the preformulated peroxidase liquid preparation being present in an amount of 1 to 50% by volume, in particular 2 to 30% by volume, for example about 2.5 vol.%, 3.125 vol.%, 5 vol.%, 10 vol.%, 12.5 vol.%, 15 vol.%, 20 vol.%, 25 vol.% or 30 % by volume is used. In various embodiments, the composition according to the invention, optionally diluted, contains the peroxidase in an amount of 0.01 to 5% by weight, preferably 0.025 to 3% by weight, for example 0.25 to 2.5% by weight, 0.125 to 1.25% by weight or 0.03125 to 0.3125% by weight active enzyme content based on the total weight of the composition according to the invention.
In bevorzugten Ausführungsformen umfasst die erfindungsgemäß Zusammensetzung, bezogen auf das Gesamtvolumen der Zusammensetzung, Phenoxyethanol in einer Menge von 0,01 bis 10 Vol.-%, bevorzugt von 0,1 bis 5 Vol.-%, insbesondere von 0,5 bis 2 Vol.-%, beispielsweise von 0,9 Vol.-%. Diese Mengenangaben können sich alternativ auch auf Gewichts-% relativ zum Gesamtgewicht beziehen.In preferred embodiments, the composition according to the invention comprises, based on the total volume of the composition, phenoxyethanol in an amount of 0.01 to 10% by volume, preferably 0.1 to 5% by volume, in particular 0.5 to 2% by volume %, for example 0.9% by volume. Alternatively, these quantities can also relate to % by weight relative to the total weight.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Zusammensetzung, insbesondere die wässrige Zusammensetzung, mindestens eine Katalase und Phenoxyethanol.In a particularly preferred embodiment, the composition, in particular the aqueous composition, comprises at least one catalase and phenoxyethanol.
In bevorzugten Ausführungsformen können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen weitere Additive umfassen.In preferred embodiments, the compositions according to the invention can comprise further additives.
Geeignete Additive sind beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, auswählbar aus Tensiden, Gerüststoffen, Bleichmitteln, Bleichkatalysatoren, Bleichaktivatoren, Elektrolyten, pH-Stellmitteln, Parfümen, Parfümträgern, Fluoreszenzmitteln, Farbstoffen, Hydrotropen, Komplexbildnern, Schauminhibitoren, Silikonölen, Soil-Release-Polymeren, Vergrauungsinhibitoren, Einlaufverhinderern, Knitterschutzmitteln, antimikrobiellen Wirkstoffen, Germiziden, Fungiziden, Antioxidantien, Korrosionsinhibitoren, Antistatika, Bittermitteln, Bügelhilfsmitteln, Phobier- und Imprägniermitteln, Hautpflegenden Wirkstoffen, Quell- und Schiebefestmitteln, weichmachenden Komponenten sowie UV-Absorbern und Mischungen daraus.Suitable additives are, for example, without being limited to, selectable from surfactants, builders, bleaches, bleach catalysts, bleach activators, electrolytes, pH adjusters, perfumes, perfume carriers, fluorescent agents, dyes, hydrotropes, complexing agents, foam inhibitors, silicone oils, soil release polymers , graying inhibitors, shrinkage inhibitors, anti-crease agents, antimicrobial active ingredients, germicides, fungicides, antioxidants, corrosion inhibitors, antistatic agents, bittering agents, ironing aids, repellent and impregnating agents, skin-care active ingredients, swelling and non-slip agents, softening components and UV absorbers and mixtures thereof.
In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Wasch- oder Reinigungsmittel, umfassend die erfindungsgemäße Zusammensetzung.In a further aspect, the invention relates to a washing or cleaning agent comprising the composition according to the invention.
Die allgemeine Herstellung und Zusammensetzung von Wasch- und Reinigungsmitteln ist dem Fachmann auf diesem Gebiet grundsätzlich bekannt.The general production and composition of detergents and cleaning agents is known in principle to the person skilled in the art in this field.
Beispielhafte Wasch- und Reinigungsmittelzusammensetzungen sowie geeignete Inhaltsstoffe werden zum Beispiel in der
Schließlich betrifft die Erfindung in einem weiteren Aspekt die Verwendung von Phenoxyethanol zur Stabilisierung mindestens eines Enzyms.Finally, in a further aspect, the invention relates to the use of phenoxyethanol for stabilizing at least one enzyme.
„Stabilisierung“ bedeutet im Rahmen dieser Erfindung vorzugsweise eine reduzierte Abnahme der anfänglichen Enzymaktivität über die Zeit. Typischerweise nimmt die Enzymaktivität über die Zeit immer weiter ab. Die Stabilisierung mittels Phenoxyethanol führt insbesondere dazu, dass diese Abnahme verlangsamt wird.In the context of this invention, “stabilization” preferably means a reduced decrease in the initial enzyme activity over time. Typically, enzyme activity continues to decrease over time. Stabilization with phenoxyethanol leads in particular to slowing down this decrease.
In verschiedenen Ausführungsformen erfolgt die Stabilisierung des Enzyms in einer wässrigen Lösung. Vorzugsweise umfasst die wässrige Lösung 0,5 bis 99 Vol.-%, stärker bevorzugt 1 bis 96 Vol.-%, beispielsweise ungefähr 1 bis 74 Vol.-%, 40 bis 74 Vol.-%, 1 bis 85 Vol.-%, 50 bis 85 Vol.-%, 1 bis 87 Vol.-% oder 60 bis 96 Vol.-% Wasser oder Pufferlösung, besonders bevorzugt Wasser. Der Lösung können weitere, beispielsweise organische Lösungsmittel, aber auch weitere Inhaltsstoffe, insbesondere Additive für Wasch- oder Reinigungsmittel wie weiter oben beschrieben, zugesetzt sein. Auch Bestandteile, die zusammen mit dem Enzym formuliert oder konfektioniert wurden, können in der wässrigen Lösung enthalten sein. Insbesondere erfolgt die Stabilisierung mindestens eines Enzyms in einem Wasch- oder Reinigungsmittel.In various embodiments, the enzyme is stabilized in an aqueous solution. Preferably the aqueous solution comprises 0.5 to 99% by volume, more preferably 1 to 96% by volume, for example about 1 to 74% by volume, 40 to 74% by volume, 1 to 85% by volume , 50 to 85% by volume, 1 to 87% by volume or 60 to 96% by volume of water or buffer solution, particularly preferably water. Other solvents, for example organic solvents, but also other ingredients, in particular additives for detergents or cleaning agents, as described above, can be added to the solution. Components that have been formulated or packaged together with the enzyme can also be included in the aqueous solution. In particular, at least one enzyme is stabilized in a detergent or cleaning agent.
In bevorzugten Ausführungsformen ist das mindestens eine Enzym eine Amylase, Protease, Cellulase, Hemicellulase, Peroxidase, Lipase, Oxidoreduktase oder eine Mischung dieser Enzyme. Vorzugsweise umfasst oder besteht das Enzym aus mindestens einer Peroxidase, insbesondere einer Katalase. Geeignete Organismen, Enzymformulierungen oder -konfektionierungen wurden bereits weiter oben für die erfindungsgemäße Zusammensetzung beschrieben und können hier herangezogen werden.In preferred embodiments, the at least one enzyme is an amylase, protease, cellulase, hemicellulase, peroxidase, lipase, oxidoreductase, or a mixture of these enzymes. The enzyme preferably comprises or consists of at least one peroxidase, in particular a catalase. Suitable organisms, enzyme formulations or formulations have already been described above for the composition according to the invention and can be used here.
Vorzugsweise liegt das mindestens eine Enzym, stärker bevorzugt die Peroxidase, insbesondere die Katalase, in einer Menge von 0,01 bis 5 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,025 bis 3 Gew.-%, beispielsweise 0,25 bis 2,5 Gew.-%, 0,125 bis 1,25 Gew.-% oder 0,03125 bis 0,3125 Gew.-% Aktivenzymgehalt in der wässrigen Lösung, bezogen auf das Gesamtgewicht der wässrigen Lösung, vor.The at least one enzyme, more preferably the peroxidase, in particular the catalase, is preferably present in an amount of 0.01 to 5% by weight, more preferably 0.025 to 3% by weight, for example 0.25 to 2.5% by weight. -%, 0.125 to 1.25% by weight or 0.03125 to 0.3125% by weight active enzyme content in the aqueous solution, based on the total weight of the aqueous solution.
In verschiedenen Ausführungsformen liegt Phenoxyethanol in der wässrigen Lösung in einer Menge von 0,01 bis 10 Vol.-%, bevorzugt von 0,1 bis 5 Vol.-%, stärker bevorzugt 0,5 bis 2 Vol.-%, beispielsweise 0,9 Vol.-%, bezogen auf das Gesamtvolumen der wässrigen Lösung, vor.In various embodiments, phenoxyethanol is present in the aqueous solution in an amount of from 0.01 to 10% by volume, preferably from 0.1 to 5% by volume, more preferably from 0.5 to 2% by volume, for example 0 9% by volume, based on the total volume of the aqueous solution.
In bevorzugten Ausführungsformen ist die wässrige Lösung eine wässrige Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung. Insbesondere kann die wässrige Lösung ein Wasch- oder Reinigungsmittel gemäß der vorliegenden Erfindung sein.In preferred embodiments, the aqueous solution is an aqueous composition according to the present invention. In particular, the aqueous solution can be a washing or cleaning agent according to the present invention.
Besonders bevorzugt kann Phenoxyethanol zur Erhöhung der Lagerstabilität von Enzymen, vorzugsweise Peroxidasen, insbesondere Katalasen, in wässrigen Lösungen verwendet werden. Beispielsweise kann die (Lager-)Stabilität für mindestens 12 Wochen erhöht werden.Phenoxyethanol can particularly preferably be used to increase the storage stability of enzymes, preferably peroxidases, in particular catalases, in aqueous solutions. For example, the (storage) stability can be increased for at least 12 weeks.
In verschiedenen Ausführungsformen erfolgt die Stabilisierung durch Phenoxyethanol bei Temperaturen zwischen 10 und 41 °C, bevorzugt 20 bis 40 °C, beispielsweise bei Raumtemperatur (ungefähr 20 bis 25 °C), 30 °C oder 40 °C.In various embodiments, the stabilization by phenoxyethanol takes place at temperatures between 10 and 41°C, preferably 20 to 40°C, for example at room temperature (approximately 20 to 25°C), 30°C or 40°C.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Beispielen illustriert, ist aber nicht auf diese beschränkt.The invention is illustrated below using examples, but is not limited to these.
Beispieleexamples
Beispiel 1: Verwendete bioanalytische MethodeExample 1: Bioanalytical method used
1. Prinzip:1. Principle:
Im Bestimmungsverfahren reagiert H2O2 in Gegenwart von Peroxidase mit einem System aus Chromotropsäure und 4-Aminoantipyrin zu einem blauen Farbstoff (D = Chromophor), das Extinktionsmaximum liegt bei 600 nm.
Die Konzentration des produzierten Farbstoffs (Chromophor) ist proportional zur H2O2-Konzentration in der Probe, sowie zur Extinktion. Somit ist für dieses Messverfahren das Lambert-Beer-Gesetz anwendbar (ursprüngliche Methode nach Meiattini, 1975). Die H2O2-Konzentration kann anhand einer Kalibrierkurve ermittelt werden.The concentration of the produced dye (chromophore) is proportional to the H 2 O 2 concentration in the sample and to the absorbance. The Lambert-Beer law is therefore applicable to this measurement method (original method according to Meiattini, 1975). The H 2 O 2 concentration can be determined using a calibration curve.
Nach dem Lambert-Beer-Gesetz ist die Extinktion proportional der Schichtdicke und der Konzentration der absorbierenden Substanzen (Chromophor).According to the Lambert-Beer law, the extinction is proportional to the layer thickness and the concentration of the absorbing substances (chromophore).
2. Durchführung:2. Execution:
Die photometrische Messung der H2O2-Konzentration wird in Mikrotiterplatten bei einer Wellenlänge von 600 nm durchgeführt. Zunächst wird die Enzymlösung mit Substrat und Puffer für 10 Minuten unter Schütteln inkubiert (25 °C). Dann wird die Reaktion durch Zugabe des Katalase-Inhibitors Hydroxylaminsulfat gestoppt und die Farbreaktion durch die Zugabe des Peroxidreagenzes (Chromotropsäure/4-Aminoantipyrin in Phosphatpuffer, pH 6,5) und der Meerrettich-Peroxidaselösung (HRP, Sigma Aldrich P8125) eingeleitet. Der Start der Reaktion erfolgt durch Zugabe von Peroxidase.The H 2 O 2 concentration is measured photometrically in microtiter plates at a wavelength of 600 nm. First, the enzyme solution is incubated with substrate and buffer for 10 minutes while shaking (25 °C). Then the reaction is stopped by adding the catalase inhibitor hydroxylamine sulfate and the color reaction is initiated by adding the peroxide reagent (chromotropic acid/4-aminoantipyrine in phosphate buffer, pH 6.5) and the horseradish peroxidase solution (HRP, Sigma Aldrich P8125). The reaction is started by adding peroxidase.
Die Farbentwicklung ist nach ca. einer Minute abgeschlossen, der Farbstoff bleibt über die Dauer von 6 Minuten stabil. Die Extinktion wird nach 3 Minuten als Endpunktbestimmung gemessen (600 nm). Die Verdünnungen der Probenlösungen werden so gewählt, dass die zu bestimmenden Konzentrationen zwischen 10 und 50 nmol Wasserstoffperoxid liegen. Die Messung erfolgt gegen einen Reaktionsansatz mit Puffer als Blindwert.Color development is complete after about one minute, the dye remains stable for a period of 6 minutes. The absorbance is measured after 3 minutes as an end point determination (600 nm). The dilutions of the sample solutions are chosen so that the concentrations to be determined are between 10 and 50 nmol hydrogen peroxide. The measurement is carried out against a reaction mixture with buffer as a blank value.
Beispiel 2: Verdünnung des EnzymrohmaterialsExample 2: Dilution of the enzyme raw material
Die Katalase (Terminox Supreme 1000 BCU, Novozymes, 10-100 mg/mL Aktivenzymgehalt) wurde mit Wasser auf 25 %, 12,5 % und 3,125 % verdünnt. Beispielsweise entspricht eine 25 %-Katalase-Lösung einer Lösung mit 25 mL Katalase (kommerziell erhältliche Enzymformulierung (Enzymrohmaterial)) und 75 mL Wasser. Zu den Verdünnungen wurden 0,9 % Phenoxyethanol (PHE) hinzugefügt.The catalase (Terminox Supreme 1000 BCU, Novozymes, 10-100 mg/mL active enzyme content) was diluted with water to 25%, 12.5% and 3.125%. For example, a 25% catalase solution is equivalent to a solution containing 25 mL of catalase (commercially available enzyme formulation (enzyme raw material)) and 75 mL of water. 0.9% phenoxyethanol (PHE) was added to the dilutions.
Die Katalase, die verdünnten Katalase-Lösungen und die verdünnten Katalase-Lösungen + PHE wurden bei verschiedenen Temperaturen inkubiert. Die Enzymaktivität des Startwertes bei 0 Wochen wurde als 100 % definiert. Die Restaktivität nach der Lagerung über 12 Wochen wurde bestimmt. Zur Bestimmung der Enzymaktivitäten wurde die unter Beispiel 1 beschriebene bioanalytische Methode verwendet. Tabelle 1: Übersicht der Enzymaktivitäten nach 12 Wochen bei verschiedenen Temperaturen.
Es werden verfahrensbedingte Abweichungen von 5 bis 10 % erwartet.Process-related deviations of 5 to 10% are expected.
Die Verdünnung der kommerziell erhältlichen Enzymformulierung führt zu einer signifikant reduzierten Enzymaktivität. Es wurde überraschend gefunden, dass die Zugabe von 0,9 % PHE zu einer signifikant verbesserten Enzymaktivität bei allen Temperaturen führt, welche der durch die Verdünnung bewirkten Verringerung der Enzymaktivität entgegenwirkt.Dilution of the commercially available enzyme formulation results in significantly reduced enzyme activity. Surprisingly, it was found that the addition of 0.9% PHE leads to a significantly improved enzyme activity at all temperatures, which counteracts the reduction in enzyme activity caused by the dilution.
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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- WO 2016091650 A1 [0038]WO 2016091650 A1 [0038]
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